申请号CN201710805978.9
申请日2017.09.08
公开(公告)号CN107344738A
公开(公告)日2017.11.14
IPC分类号C02F1/04; C02F1/16; C02F103/08
摘要
一种利用高温工业废水余热驱动的海水淡化处理系统，它涉及一种海水淡化处理系统。现有对海水进行淡化处理的过程中，操作过程复杂、驱动能耗高、无法彻底解决换热器内结晶的弊端，同时还需要另加热源，耗费能源。本发明包括高温工业废水、始端多效真空相变换热器、末端多效真空相变换热器、海水源和至少一个中间多效真空相变换热器，始端多效真空相变换热器和末端多效真空相变换热器之间并列设置，高温工业废水从始端多效真空相变换热器的顶效蒸发器进入且其从始端多效真空相变换热器的底效蒸发器流出，至少一个中间多效真空相变换热器设置在始端多效真空相变换热器和末端多效真空相变换热器之间。本发明用于海水淡化过程中。
权利要求书
1.一种利用高温工业废水余热驱动的海水淡化处理系统，其特征在于：它包括高温工业废水(1)、始端多效真空相变换热器(2)、末端多效真空相变换热器(3)、海水源(7)、真空装置(8)和至少一个中间多效真空相变换热器(4)，始端多效真空相变换热器(2)和末端多效真空相变换热器(3)之间并列设置，高温工业废水(1)从始端多效真空相变换热器(2)的顶效蒸发器(2-1)进入且其从始端多效真空相变换热器(2)的底效蒸发器(2-4)流出，至少一个中间多效真空相变换热器(4)设置在始端多效真空相变换热器(2)和末端多效真空相变换热器(3)之间，中间多效真空相变换热器(4)与真空装置(8)相连接;
将海水源(7)通入到末端多效真空相变换热器(3)的底效冷凝器(3-3)的入水端中，末端多效真空相变换热器(3)的顶效冷凝器(3-2)与中间多效真空相变换热器(4)的底效冷凝器(4-3)的进水端相连通，中间多效真空相变换热器(4)的顶效冷凝器(4-2)的出水端与始端多效真空相变换热器(2)的底效冷凝器(2-3)的进水端相连通;
始端多效真空相变换热器(2)的顶效冷凝器(2-2)的出水端与其靠近的中间多效真空相变换热器(4)的顶效蒸发器(4-1)的进水端相连通，中间多效真空相变换热器(4)的底效蒸发器(4-4)的出水端与末端多效真空相变换热器(3)的顶效蒸发器(3-1)的进水端相连通，末端多效真空相变换热器(3)的底效蒸发器(3-4)上加工有排水口。
2.根据权利要求1所述的一种利用高温工业废水余热驱动的海水淡化处理系统，其特征在于：高温工业废水(1)的余热为始端多效真空相变换热器(2)、末端多效真空相变换热器(3)、海水源(7)和至少一个中间多效真空相变换热器(4)的驱动热源。
3.根据权利要求1或2所述的一种利用高温工业废水余热驱动的海水淡化处理系统，其特征在于：它还包括冷凝水用收集系统，冷凝水用收集系统包括收集水箱(6-1)和多个收集管路(6-2)，多个收集管路(6-2)均与收集水箱(6-1)相连通，始端多效真空相变换热器(2)的底效冷凝器(2-3)对应设置有一个收集管路(6-2)，始端多效真空相变换热器(2)的底效冷凝器(2-3)通过其对应的收集管路(6-2)与收集水箱(6-1)相连通;每个中间多效真空相变换热器(4)的底效冷凝器(4-3)对应设置有一个收集管路(6-2)，每个中间多效真空相变换热器(4)的底效冷凝器(4-3)通过其对应的收集管路(6-2)与收集水箱(6-1)相连通;末端多效真空相变换热器(3)的底效冷凝器(3-3)对应设置有一个收集管路(6-2)，末端多效真空相变换热器(3)的底效冷凝器(3-3)通过其对应的收集管路(6-2)与与收集水箱(6-1)相连通。
说明书
一种利用高温工业废水余热驱动的海水淡化处理系统
技术领域
本发明涉及化工及能源等领域，具体涉及多级闪蒸技术,是一种利用该技术进行海水淡化的系统。
背景技术
海水淡化即利用海水脱盐生产淡水。是实现水资源利用的开源增量技术，可以增加淡水总量，且不受时空和气候影响，可以保障沿海居民饮用水和工业锅炉补水等稳定供水。
从海水中取得淡水的过程谓海水淡化。现在所用的海水淡化方法有海水冻结法、电渗析法、蒸馏法、反渗透法、以及碳酸铵离子交换法，目前应用反渗透膜法及蒸馏法是市场中的主流。
现有海水淡化处理设备结构复杂且耗能高，有些设备虽然能够起到有效淡化海水的过程，但使用过程中还存在以下弊端，例如CN2015106963534公开了一种工业废水污水多效蒸发浓缩装置及方法，其所处理的工业废水需要经过热源加热到一定高温才能够进行处理过程，加热步骤耗费能源，同时该方案在实际运行过程中存在操作过程复杂、驱动能耗高、无法彻底解决换热器内结晶的弊端的问题。
发明内容
本发明是为了现有对海水进行淡化处理的过程中，操作过程复杂、驱动能耗高、无法彻底解决换热器内结晶的弊端，同时还需要另加热源，耗费能源的问题，进而提供了一种专用于海水淡化的水循环系统。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：
一种利用高温工业废水余热驱动的海水淡化处理系统，它包括高温工业废水、始端多效真空相变换热器、末端多效真空相变换热器、海水源、真空装置和至少一个中间多效真空相变换热器，始端多效真空相变换热器和末端多效真空相变换热器之间并列设置，高温工业废水从始端多效真空相变换热器的顶效蒸发器进入且其从始端多效真空相变换热器的底效蒸发器流出，至少一个中间多效真空相变换热器设置在始端多效真空相变换热器和末端多效真空相变换热器之间;
将海水源通入到末端多效真空相变换热器的底效冷凝器的入水端中，末端多效真空相变换热器的顶效冷凝器与中间多效真空相变换热器的底效冷凝器的进水端相连通，中间多效真空相变换热器的顶效冷凝器的出水端与始端多效真空相变换热器的底效冷凝器的进水端相连通，中间多效真空相变换热器与真空装置相连接;
始端多效真空相变换热器的顶效冷凝器的出水端与其靠近的中间多效真空相变换热器的顶效蒸发器的进水端相连通，中间多效真空相变换热器的底效蒸发器的出水端与末端多效真空相变换热器的顶效蒸发器的进水端相连通，末端多效真空相变换热器的底效蒸发器上加工有排水口。
一种利用高温工业废水余热驱动的海水淡化处理系统，作为优选方案，高温工业废水的余热为始端多效真空相变换热器、末端多效真空相变换热器、海水源和至少一个中间多效真空相变换热器的驱动热源。
一种利用高温工业废水余热驱动的海水淡化处理系统，作为优选方案，它还包括冷凝水用收集系统，冷凝水用收集系统包括收集水箱和多个收集管路，多个收集管路均与收集水箱相连通，始端多效真空相变换热器的底效冷凝器对应设置有一个收集管路，始端多效真空相变换热器的底效冷凝器通过其对应的收集管路与收集水箱相连通;每个中间多效真空相变换热器的底效冷凝器对应设置有一个收集管路，每个中间多效真空相变换热器的底效冷凝器通过其对应的收集管路与收集水箱相连通;末端多效真空相变换热器的底效冷凝器对应设置有一个收集管路，末端多效真空相变换热器的底效冷凝器通过其对应的收集管路与与收集水箱相连通。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明能够确保各个冷凝器内无结晶物产生，海水的结晶物均停留在各个蒸发器中，从而有效避免结晶物堵塞各个冷凝器，确保本发明的海水淡化处理性能的长期可靠，同时还能够有效延长本发明的使用寿命。
2、本发明中始端多效真空相变换热器、末端多效真空相变换热器和至少一个中间多效真空相变换热器之间相互配合能够实现动态调节水量的效果，灵活处理淡化海水的过程。
3、本发明自身循环方式充分利用工业废热，具有节省能耗的效果，有效节省处理成本10%～15%。
4、本发明的水循环系统通过海水源、始端多效真空相变换热器、末端多效真空相变换热器和至少一个中间多效真空相变换热器之间相互配合有效简化了组装步骤，降低组装难度。
5、本发明适用范围广泛，不但能够适用于海水淡化过程，还能够适用于工业废水的浓缩处理过程，此外本发明还能够通过高温工业废水驱动始端多效蒸汽发生器、末端多效蒸汽发生器和/或至少一个中间多效蒸汽发生器，从而用于供热。
6、本发明能够适用于大规模的海水淡化处理过程中，通过本发明处理后的淡水能够达到脱盐水标准，根据样机运行可知，本发明每日制取淡化水量能够达到万吨以上。